考虑残余刚性反应的核岛厂房地震楼层反应谱分析

核岛厂房通常采用厚墙、厚板的钢筋混凝土结构,相比较柔的民用结构,存在自振频率大于刚性反应频率f_(ZPA)的重要振型。采用模态叠加时程分析法计算地震楼层反应谱时,没必要也不可能包含结构的所有模态,这就不可避免忽略了高阶振型对应的贡献(残余刚性反应)。本文基于结构振型参与系数的性质,结合美国核管会(NRC)2006年发布的导则RG1.92-R2,介绍了核岛厂房地震楼层反应谱分析中考虑残余刚性反应的丢失质量法。并以实例形式分析了残余刚性反应对核岛厂房地震楼层反应谱的影响,验证了在核岛厂房地震楼层反应谱计算中考虑丢失质量产生的残余刚性反应的必要性。

特高压酒杯型铁塔地震反应谱分析

特高压输电线路是生命线工程,但是现有的规范标准对特高压铁塔的抗震规定并不明确。为此对特高压建设中的典型杆塔酒杯型铁塔进行了模态分析和振型分解反应谱分析研究,使用了梁杆混合模型,考虑了地震作用效应与风荷载等其他荷载效应的组合,确定了地震作用下酒杯型铁塔的最不利杆件,通过在不同抗震设防烈度、不同的场地类型的条件下的振型分解反应谱分析,得到了地震荷载组合效应值与常规工况效应值的应力比,提出了特高压酒杯型输电杆塔抗震设防分级标准。研究表明,特高压酒杯型铁塔建立在8度以上地区时,需要进行抗震验算,对于不满足抗震要求的杆件,需要进行相应的加强。

多维地震输入下首都机场航站楼T3反应谱分析

首都机场航站楼(T3)下部为混凝土和钢混合框架,上部为复杂的双曲面形双层扁网壳,长960 m,宽780 m,为超大体量大跨度复杂空间钢结构体系。本文采用SAP2000有限元软件,对其进行了单维和多维地震输入下的反应谱分析,研究了单维和多维地震输入对构件内力、节点位移和地震总剪力的影响;研究了多维地震输入下地震响应值与按规范地震组合公式计算所得地震响应值的关系;研究了模态提取数目和质量参与系数的关系,CQC法中参与组合的模态数目与结构地震响应的关系。研究表明,采用振型分解反应谱法时,模态频率越高,对结构内力的影响越小,对于对结构影响较小的高频模态,可以忽略其对结构的影响;根据单维和多维地震反应的对比分析,对超大跨度复杂钢结构宜进行三维地震输入的反应谱分析。另外,本文提出了一种新的地震效应组合方法,可替代多维地震反应分析,并弥补现行规范的不足。

世纪莲体育中心动力特性及反应谱分析

以佛山市世纪莲体育中心大跨度轮辐式张拉索膜结构为研究对象,采用ANSYS程序建立有限元模型,分析其动力特性,并用振型分解反应谱法计算地震作用下结构的受力性能。研究结果表明:结构自振频率较低,频谱集中,频率跳跃现象不明显;结构以屋盖的竖向振动为主,具有较好的抗侧刚度和抗扭刚度;反应谱分析时,为保证各方向的模态质量参与系数在90%以上,建议其振型取140阶以上;地震作用对结构上压环、下压环及腹杆的内力影响较大,必须参与荷载组合;不同方向地震作用下,结构内力及位移存在显著差别,应同时考虑一维及多维地震作用的影响。

加设支撑的板柱结构反应谱分析

板柱体系抗震性能较差,为了提高板柱体系在水平力作用下的抗震性能,提出了两种加设柔性支撑的板柱结构,讨论其动力性能,并对其进行了加速度反应谱分析,与原结构及加设剪力墙的板柱结构进行对比,效果较好。

反应谱分析在确定动载折减系数中的应用

根据反应谱理论提出了确定动载折减系数Ｂ０的方法，为边坡的动力稳定性计算提供了依据。反应谱分析结果表明，在工程爆破中当阻尼比一定时，加速度反应随固有频率的增大而增大，但加速度反应对阻尼比的变化不敏感，Ｂ０的取值在０．００８～０．１５２之间。

考虑设计地震分组的深覆盖软土场地反应谱分析

基于汶川地震中不同震中距处获得的基岩地震动,合成了若干条非平稳基岩地震动做为输入,以不同震中距来考虑不同的设计地震分组,通过典型深覆盖软土场地地震反应分析得到地表加速度响应,对地表加速度响应的反应谱进行了分析。分析结果表明,设计地震分组对深覆盖软土场地反应谱影响较为明显,深覆盖软土场地反应谱与现行规范设计反应谱具有较大差异。最后,对其反应谱进行了拟合分析,得到符合深覆盖软土场地特征的拟合反应谱,为深覆盖软土场地上的结构抗震设计提供参考。

大型火电厂主厂房钢框排架结构的动力特性与地震反应谱分析

为研究大型火电厂主厂房钢框排架结构抗震性能,在地震作用下,扭转对钢框排架结构有一定影响。运用有限元软件ANSYS,以杆系模型为主对其结构进行了计算分析,并对钢框排架结构的动力特性与地震反应谱进行了研究。研究结果表明,在地震作用下,扭转对钢框排架结构有一定影响,地震作用下纵横向楼层水平位移和层间剪力均存在较大差异;煤斗横梁是钢框排架结构的薄弱部位,在结构设计时应特别加以注意。

强震区预应力节制闸振型分解反应谱分析

文章采用ANSYS结构有限元软件,对预应力节制闸在9度地震烈度下进行振型分解反应谱分析,通过模态分析获得节制闸的固有自振频率,并将反应谱分析与模态合并分析相结合,得到水闸在地震动力荷载作用下整体的位移与应力值,用于强震区水闸工程设计。

城市隧道开挖爆破震动的反应谱分析

结合青岛海底隧道开挖爆破振动监测的加速度时程曲线,利用MATLAB程序计算得到该地区爆破地震的加速度反应谱、速度反应谱和位移反应谱曲线,为该地区抗爆破地震设计提供了依据.并利用反应谱来研究爆破地震效应,研究成果对指导青岛后续地铁隧道工程开挖和保证地表建筑物安全有重要参考价值。

大开间异形柱框架的地震反应谱分析

运用有限元软件ANSYS,对大开间钢筋混凝土异形柱框架进行了动力特性和地震反应谱分析.得到结构的自振频率、振型特点;以及结构在8度抗震设防情况下水平位移沿楼层高度分布曲线、楼层剪力沿楼层高度分布曲线.比较了纯异形柱框架与底层矩形上部异形柱框架的地震反应谱分析结果,表明底层矩形上部异形柱框架能够改善结构底部的抗震性能.

大型桥梁抗震反应谱分析理论的发展及研究现状

反应谱分析方法是一种简便实用的地震力计算方法 ,大型桥梁的多点激励反应谱法从理论上和实用上已取得一定进展 ,非弹性反应谱分析方法要应用于工程实际尚需时日。

软土地基上考虑共同作用的地震反应谱分析研究

上部结构、基础与地基为一整体结构系统,在水平地震作用下考虑这一系统中三者共同作用的相互影响可以做到对结构的准确分析。利用结构有限元分析软件ANSYS对上部框架结构、桩筏基础及软土地基进行整体建模,并对其进行地震反应谱分析,以分析共同作用下框架结构的抗震性能,并与不考虑共同作用的计算结果进行对比。提出了对结构设计的合理建议,可供工程设计参考。

特高压双回鼓型钢管塔地震反应谱分析

地震对特高压输电线路的安全运行造成严重的威胁,当前线路设计规范对特高压铁塔的抗震规定并不明确.以特高压双回鼓型钢管塔为研究对象,建立钢管塔的梁杆混合有限元模型,计算其自振频率并分析该钢管塔的变形形式和易变形部位.对钢管塔进行不同地震波输入方向、不同地震烈度、不同场地类型下的地震反应谱分析.研究表明:在地震作用下钢管塔下横担以下的部位较安全,下横担以上,尤其是中横担以上的部位变形较明显.在塔头处和上中横担之间的部分构件出现了最大应力,在进行抗震分析时需要注意,在必要时需对薄弱的构件进行加强.

单层钢筋混凝土结构爆破振动反应谱分析

在渝怀二线漾头越行站站改工程爆源附近火车站站房进行爆破振动试验。采用MATLAB对实测爆破振动信号进行基于db8小波基函数的7层小波包分解重构,并对重构后节点进行反应谱分析。结果表明:原始信号的主频位于优势频带范围内;随着节点编号的增大,峰值振速与能量同步变化,均呈先增大后减小的趋势;随着建筑物高度和传播距离增加,低频带能量所占比例上升,高频带能量所占比例下降。可采用高精度雷管精准控制炮孔延期时间,减轻爆破产生的低频振动叠加效应,分散能量在低频带上的分布,从而降低爆破振动对爆区内建筑结构的破坏。

电缆桥架结构的动态特性与地震反应谱分析

对某核电站工程中的单托臂电缆敷设通道及桥架结构,运用ANSYS软件建立了三维有限元模型,对其进行模态参数分析并在地震荷载作用下进行了加速度反应谱分析,研究结果表明,该电缆桥架结构在地震荷载下强度是安全的,该方法和结论还可推广到其他类型桥架的动态特性分析。

波形钢腹板PC连续梁桥地震反应谱分析

利用MIDAS/Civil软件,以某实桥为对象,建立波形钢腹板PC连续梁桥有限元模型进行地震反应谱分析,同时建立与之对应的传统砼腹板PC连续梁桥有限元模型进行地震作用响应比较分析。结果表明,使用波形钢腹板代替传统砼腹板,桥梁上部结构自重减小10%,但两桥结构动力特性相近,自振振型相同,自振周期及频率有小幅差异;在地震E1反应谱作用下,波形钢腹板PC连续梁桥大部分截面位移相对较小,且结构内力相对较小。

混凝土结构上轻钢结构加层抗震性能的反应谱分析

在原有结构上加层轻钢结构会导致结构的振型、刚度、周期和阻尼比发生显著的变化,由于单独分析加层结构的计算可靠性较低,因此,有必要对结构的整体进行分析计算。本文利用大型有限元软件SAP2000分析结构整体的抗震性能,为实际加层结构的抗震设计提供理论参考。

钢管混凝土大底盘高层建筑的反应谱分析

通过建立钢管混凝土二阶段连续体计算模型,求解基于钢管混凝土大底盘建筑的二次偏微分动力方程。应用反应谱理论求解其在地震作用下的结构动力响应,得到了结构的圆频率、位移、总剪力、总弯矩等表达式。

沉箱式结构的三维抗震反应谱分析及其简化平面分析方法

本文运用反应谱分析方法 ,对具有多材料、多阻尼特点的沉箱式结构——某电站前池边墙 ,进行了三维有限元抗震分析 ,得到了供设计参考使用的结构内力分布曲线。本文同时还将该结构简化为三种平面计算模型 ,对接触面效应及材料参数折算等数值进行了处理 ,并将其反应谱分析的结果与三维分析的结果比较 。